Mars

Mars er den fjerde planeten i solsystemet, regnet fra Sola. Avstands- og størrelsesforholdene i figuren er ikke korrekte.
Mars' plassering i solsystemet
Lisens: CC BY NC SA 3.0
Fra Mars-krateret «Spirit of St. Louis»
.
Valles Marineris er en 4000 kilometer lang kløft på Mars' overflate. Den er i gjennomsnitt hundre kilometer bred og opptil seks kilometer dyp.
Av .

Artikkelstart

Mars er den fjerde planeten regnet fra Sola. Den er den syvende største planeten i solsystemet og har litt over halvparten så stor omkrets som Jorda. Den er i likhet med Merkur, Venus og Jorda en steinplanet.

Planetens avstand fra Sola er rundt 1,5 ganger Jordas avstand. Mars er den planeten i solsystemet vi har utforsket med flest romfartøy.

Overflaten er tørr og har en karakteristisk rød farge som skyldes ruststøv. Mars har en tynn atmosfære som i hovedsak består av karbondioksid.

Geologiske formasjoner på planetens overflate tyder på at det kan ha vært vann på overflaten tidligere i planetens historie, noe som kan bety at det kan ha eksistert liv der. Det spekuleres i om mikroorganismer kan ha overlevd under bakken, men det er foreløpig ikke funnet tegn til nåværende eller tidligere liv på Mars.

Mars har to kjente måner: Phobos og Deimos.

Bane og rotasjon

Mars’ gjennomsnittlige avstand fra Sola er 227,9 millioner kilometer, noe som tilsvarer 1,52 ganger Jordas avstand fra Sola. På sitt nærmeste er Mars 56 millioner kilometer unna Jorda. Det er omtrent 140 ganger så langt som avstanden fra Jorda til Månen.

Et døgn på Mars varer 24,6 timer, ikke ulikt et døgn på Jorda (23,9 timer). Et Mars-døgn kalles sol, som er en forkortelse for «solar day» (soldøgn).

Mars bruker 687 jorddøgn (669,6 sol) rundt Sola (siderisk omløpstid), og det går 780 jorddøgn mellom hver gang Mars passerer Jorda på sitt nærmeste (synodisk omløpstid).

Mars' bane rundt Sola er noe mer utstrakt og mindre sirkulær enn Jordas bane; marsbanen har en eksentrisitet som er omtrent 5,6 ganger så stor som eksentrisiteten til jordbanen.

Mars’ rotasjonsakse har en helning på 25 grader i forhold til planetens baneplan. Dette er nesten identisk med Jorda, som har en aksehelning på 23,4 grader. Dette gjør at Mars har årstidsvariasjoner på samme måte som Jorda. De fire årstidene er ikke like lange på grunn av Mars’ elliptiske bane rundt Sola.

Overflate

Marsoverflaten fotografert fra NASAs Phoenix Mars Lander umiddelbart etter landing i området Vastitas Borealis på Mars natt til mandag 26. mai. Det viser en iset, steinet overflate.

.
Lisens: Begrenset gjenbruk

Victoriakrateret fotografert fra Mars Reconnaissance Orbiter.

.
Lisens: fri

Overflaten til Mars har mange farger, men fremstår hovedsakelig rød. Dette skyldes at jernmineraler i støvet på bakken har rustet. Dette støvet blir også spredt rundt i atmosfæren, noe som gjør at himmelen oppleves gulbrun i stedet for blå, slik som på Jorda.

Temperaturen på overflaten varierer fra cirka +25 til −140 grader celsius. Den store temperaturvariasjonen henger sammen med at Mars har en svært tynn atmosfære, slik at den ikke klarer å holde særlig på varmen fra Sola.

De mørkeste områdene på overflaten kalles hav (mare), men er i virkeligheten dekket av sand og støv. Lysheten av disse områdene varierer i takt med årstidene gjennom marsåret, noe som skyldes at sanden og støvet forflyttes av vind.

Vann og is

Iskalotten på Mars' nordpol observert av Mars Global Surveyor (NASA) i 2000.
Av .

Atmosfæren på Mars er i dag for tynn til at vann kan eksistere i flytende form på overflaten over tid fordi det raskt vil fordampe eller fryse. Mars kan ha vært våtere før, og dype kløfter som munner ut i store sandsletter, kan tolkes som tørrlagte elveleier og avleiringer etter enorme flommer tidligere i Mars sin historie.

På Mars’ poler er det polkalotter bestående av vannis iblandet støv med et lag av frossen karbondioksid (tørris). Utstrekningen til polkalottene varierer med årstidene ettersom noe av tørrisen vil smelte (sublimere) om sommeren og fryse til igjen om vinteren.

Tørrisen på den nordlige polen sublimerer fullstendig vekk om sommeren og etterlater en kalott av vannis på omtrent 1000 kilometer i diameter og en tykkelse på oppunder to kilometer. På den sørlige polen forsvinner aldri tørrisen fullstendig, og polen er permanent tildekket av en polkalott på omtrent 350 kilometer i diameter og med en tykkelse på tre kilometer. 1,5 kilometer under isen på sydpolen finnes det trolig en sjø av salt vann.

Målinger tyder på at salt vann kan sive ut i bratte skråninger i den varme årstiden, for så å fryse til når det blir kaldere.

Overflateformasjoner

Olympus Mons – antagelig solsystemets høyeste fjell – observert av Viking 1-romsonden i 1978. Vulkanen rager 24 kilometer over bakkenivået rundt.
Av /NASA.

En kjempemessig kløft, Valles Marineris, strekker seg som et arr over Mars-overflaten. Kløften er over 4000 kilometer lang, gjennomsnittlig 100 kilometer bred og opptil seks kilometer dyp, og den er dermed ti ganger størrelsen til Grand Canyon. Trolig skyldes denne og noen mindre kløfter på Mars, forkastninger og erosjon fra rennende vann tidlig i planetens utviklingshistorie.

Mars har mange store, inaktive vulkaner. Vulkaner kan ha vært aktive på Mars for bare to millioner år siden. Den største vulkanen, Olympus Mons, en skjoldvulkan, rager 24 kilometer over bakkenivået. Den er trolig solsystemets høyeste fjell og antas å være bare rundt 100 millioner år gammelt. Rundt vulkanene er store områder dekket av lavastrømmer relativt frie for nedslagskratere, som det finnes mange av andre steder på planeten.

Atmosfære

Store støvstormer kan dekke hele planeten. De to bildene er tatt av Mars Global Surveyor i juni (venstre) og juli (høyre) i 2001. På bildet til venstre viser det lyse, ovale området nede, litt til høyre for midten, en lokal støvstorm. En måned seinere dekker støvstormen hele planeten (bildet til høyre). Etter en slik storm kan det ta flere måneder før atmosfæren blir klar igjen.
Av .

Det atmosfæriske trykket på Mars er bare en hundredel av Jordas. Atmosfæren inneholder cirka 95 prosent karbondioksid (CO₂), 2–3 prosent nitrogen og 1–2 prosent argon, i tillegg til spor av vanndamp (under 0,1 prosent), krypton og xenon.

Flere romfartøy har funnet metan i Mars-atmosfæren. I det spesielle miljøet rundt Mars vil metan ganske hurtig – i løpet av noen få hundre år – bli brutt ned av sollyset. Funn av metan betyr derfor at dette enkle hydrokarbonet stadig produseres, men vi vet ikke hvordan det blir produsert på Mars. Vi vet at metan kan produseres i vulkanske prosesser, men også at det kan oppstå for eksempel når større mengder mikroorganismer råtner; den viktigste kilden til metanen i Jordas atmosfære er encellede organismer. Å forstå hvordan metan produseres på Mars er noe det forskes mye på.

Vindstyrken på Mars kan komme opp i over 100 kilometer i timen og virvle opp støvskyer og føre til sandstormer som kan dekke til mesteparten av planeten. Det kan ta måneder før støvet legger seg igjen.

Fordi atmosfæren er tynn, gir den ikke særlig beskyttelse mot nedslag av meteoritter, asteroider og kometer.

Det er oppdaget en tynn ionosfære rundt Mars og påvist svak aurora (nordlys).

Oppbygning

Vår begrensede kunnskap om Mars’ indre er basert på målinger av planetens størrelse, form, rotasjon, gravitasjonsfelt og overflatesammensetning.

Mars er omtrent halvparten av Jordas størrelse med en omkrets på 21 339 kilometer ved ekvator. I sentrum av planeten er en tett kjerne som er omgitt av en mantel av stein, og ytterst er en skorpe av jern, magnesium, aluminium, kalsium og kalium.

Tyngdeakselerasjonen på overflaten er 3,71 m/s², som er litt over en tredjedel av tyngdekraften på Jordas overflate.

Siden den gjennomsnittlige massetettheten til Mars er rundt halvparten av Jordas, må Mars inneholde mer silikater og mye mindre jern-nikkel i kjernen enn det Jorda gjør.

Mars har ikke et globalt magnetfelt slik som Jorda. Men det er målt sterke magnetfelt i begrensede områder på overflaten, hvor enkelte områder på Mars har en annen magnetisk orientering enn andre. Disse magnetiserte områdene kan være restene etter et globalt magnetfelt som fantes rundt Mars for fire milliarder år siden.

Måner

Sammensatt bilde av Mars' måner Phobos (øverst) og Deimos (nederst) i omtrent riktig størrelsesforhold. Begge bildene er tatt av NASA-romsonden Mars Reconnaissance Orbiter.

Av .

Mars’ to måner, Phobos og Deimos, ble begge oppdaget i 1877 av Asaph Hall. De er blant de minste månene i solsystemet. Phobos er rundt 12 kilometer i diameter, mens Deimos er halvparten så stor. De har en potetlignende form og er dekket av kratre. Det kan tenkes at de er asteroider som er blitt fanget inn av Mars’ gravitasjonskraft.

Phobos er den månen som går i bane nærmest planeten sin av månene i solsystemet, med en avstand på 6000 kilometer (Månen befinner seg om lag 384 000 kilometer unna Jorda). Phobos trekkes stadig nærmere Mars, og om rundt 50 millioner år er det forventet at den enten vil krasje inn i planeten eller bli revet i stykker og bli til en støvring rundt planeten.

Både Phobos og Deimos har bunden rotasjon, som vil si at de alltid vender samme side mot Mars, akkurat som Månen gjør mot Jorda.

Dannelse og tidlig historie

Mars ble, i likhet med de andre planetene i solsystemet, dannet for rundt 4,5 milliarder år siden, like etter at Sola hadde blitt dannet.

Mars kan ha vært mer jordlignende for 3,5 milliarder år siden. Formasjoner på overflaten tyder på at vann har rent der tidligere, mens i dag er overflaten tørrlagt.

Mars hadde sannsynligvis en tykkere atmosfære før som antageligvis inneholdt store mengder av drivhusgassen vanndamp i tillegg til karbondioksid. Vanndampen vil i så fall ha ført til en rask oppvarming av planeten inntil praktisk talt all vanndampen var forsvunnet ut i rommet og noe kanskje absorbert under overflaten som permafrost. Men denne klimaendringen har trolig ikke skjedd jevnt. Periodisk utgassing fra vulkaner og variasjoner i baneeksentrisitet og aksehelning kan ha ført til temperatursvingninger med vekslende varme og kalde perioder, slik det er påvist for Jorda.

Beregninger indikerer at Mars tidligere hadde et magnetfelt i likhet med Jordas, drevet av en dynamo-prosess i kjernen, de første millioner årene etter sin dannelse. Dette magnetfeltet forsvant i løpet av rundt 50 000 år ettersom kjernen til Mars ble nedkjølt og stivnet. Da magnetfeltet forsvant, var det ikke lenger noe som beskyttet atmosfæren mot solvinden, og atmosfæren ble blåst bort.

Observasjoner og utforskning

Observasjoner av Mars er funnet nedtegnet over 4000 år tilbake i tid i Det gamle Egypt. De observerte planetens bevegelse over himmelen.

På 1600-tallet brukte Johannes Kepler observasjoner av Mars for å utlede de tre lovene for planetenes bevegelse, Keplers lover.

Det ble observerte «kanaler» på overflaten av Mars, først sett av astronomen Giovanni Virginio Schiaparelli i 1877, som man trodde var kunstige vanningskanaler. Frem til 1900-tallet var det mange som trodde at det derfor fantes intelligente vesener på Mars. De første nærbildene av Mars ble tatt i 1965 av Mariner 4, og viste at kanalene var et optisk bedrag.

Planeten lyser med en maksimal lysstyrke på størrelsesklasse −2,9 og med en karakteristisk rød farge. Den minste lysstyrken er +1,8 når planeten er nær samstilling med Sola.

Fordi Mars’ største vinkelutstrekning sett fra Jorda bare er 25 buesekunder, vil man i bakketeleskoper kunne skjelne kun noen diffuse flekker på planetens overflate.

Hubble-romteleskopet brukes i blant til å observere Mars.

Romsonder til Mars

Solnedgang på Mars observert av Curiosity-roveren i 2015.
Av .

Et selvportrett tatt av Curiosity-roveren i 2019.

Av .

Rundt halvparten av romfartøyene som har blitt sendt til Mars opp gjennom historien, har mislyktes, for eksempel ved at de ikke har kommet inn i riktig bane, at kontakten med romfartøyet har gått tapt underveis eller som følge av problemer med landingen. Dette har gitt opphav til uttrykket «Mars-forbannelsen». Det er likevel et stort antall romfartøy som har kommet seg helskinnet til Mars og gjort Mars til den planeten i solsystemet som har blitt mest studert (sett bort i fra Jorda).

Mars har et oppskytningsvindu som inntreffer omtrent hver andre år (fordi det er 780 døgn mellom hver gang Jorda «passerer» Mars i banen). Ved hvert oppskytningsvindu er det gjerne flere romfartøy som står klare for å sendes til Mars.

Amerikanske romfartøy har stått for de første milepælene på Mars. Den første romsonden som vellykket kom fram til Mars, var Mariner 4 som fløy forbi planeten i 1965. Mariner 9 ble i 1971 det første romfartøyet som gikk i bane rundt Mars. Det første romfartøyet som foretok en vellykket landing på Mars, var Viking 1 i 1976. Mars Pathfinder ble i 1997 den første roveren som foretok en vellykket landing på Mars.

I dag blir Mars kontinuerlig studert av romfartøy i bane rundt planeten, slik som MAVEN, som studerer Mars’ øvre atmosfære, og romfartøy som har landet på overflaten, som roveren Curiosity, som undersøker om Mars har et miljø som har vært eller er gunstig for liv, og stasjonære landingsfartøy, som InSight, som studerer Mars’ indre struktur.

Noen viktige romfartøy:

Romfartøy Aktiv Vitenskapelige mål og funn
Mariner 9 1971–1972 Første romsonden i bane rundt Mars. Kartla 85 prosent av overflaten.
Viking 1 1976–1980 Første romfartøy som foretok en vellykket landing på Mars. Sendte tilbake første bilde fra overflaten. Skulle se etter tegn til liv, men fant ikke noe.
Mars Pathfinder/Sojourner 1997–1997 Første rover som gjorde en vellykket landing på Mars. Analyserte steiner.
Mars Global Surveyor 1997–2006 Romsonde for å kartlegge Mars’ topografi, overflatesammensetning, geologi, atmosfære, klima, gravitasjon og magnetfelt. Fant blant annet tegn til at rennende vann kan ha eksistert på overflaten.
Mars Exploration Rover/Spirit og Opportunity 2004–2011/2019 To identiske rovere, Spirit og Opportunity, som studerte hvordan den tidligere eksistensen av vann på Mars har påvirket miljøet på planeten over tid ved å studere steiner, mineraler og geologiske formasjoner.
Mars Reconnaissance Orbiter 2006– Romsonde som ser etter tegn til at vann har eksistert på overflaten tidligere i Mars' historie. Observasjoner av geologiske trekk, mineraler med mer tyder på store mengder overflatevann tidlig i Mars' historie, sonden har også utforsket mulige landingsområder på Mars, overvåket været og overført data fra landingssonder til Jorda.
Mars Science Laboratory/Curiosity 2012– Rover som i 2013 fant ut at Mars tidligere hadde et miljø hvor liv kunne eksistere.
Perseverance 2021 (planlagt) Rover som skal studere de tidligere forholdene på Mars og lete etter tidligere liv under overflaten ved hjelp av et bor.
ExoMars/Rosalind Franklin 2023 (planlagt) Rover som skal undersøke struktur, oppbygging og innhold i overflatematerialet, og sjekke om det finnes vann og liv to meter under overflaten.

Eksempler på andre romfartøy som har blitt sendt til Mars, er: Mars, 2001 Mars Odyssey, Mars Express, Phoenix, Exomars/Trace Gas Orbiter og Mars Orbiter Mission.

Bemannede romferder til Mars

Mennesker har foreløpig ikke besøkt Mars. USA, Russland og Den europeiske romfartsorganisasjonen (ESA) har luftet planer om å sende mennesker dit. USA, gjennom romorganisasjonen NASA, har som mål å sende mennesker til Mars i løpet av 2030-årene. Den private romorganisasjonen SpaceX planlegger også å sende mennesker til Mars.

I forbindelse med å sende mennesker til Mars diskuteres også muligheten for å terraforme planeten, det vil si å gjøre den mer jordlignende slik at det blir mer gunstig for mennesker å bo der. Men foreløpig er terraforming bare av teoretisk interesse fordi det ikke er mulig å gjennomføre med dagens teknologi.

Muligheter for liv på Mars

Det er foreløpig ikke gjort funn som kan påvise spor etter tidligere liv på Mars. I et par meteoritter som antas å stamme fra Mars, er det funnet noe som ligner på fossiler av ørsmå bakterier. Noen mener at det et stykke nede i sandlaget på Mars kan finnes døde eller til og med levende mikroorganismer.

På overflaten vil liv ikke kunne eksistere lenge i dag på grunn av sterk ultrafiolett stråling.

Navn

Mars er oppkalt etter krigsguden Mars fra romersk mytologi på grunn av den røde fargen som gir assosiasjoner til blod. Rødfargen har ført til at Mars gjerne kalles «Den røde planeten».

Det astronomiske tegnet for Mars er ♂.

Månene Phobos og Deimos er oppkalt etter sønnene til krigsguden Ares, som er den greske motparten til den romerske krigsguden Mars. Deimos' navn betyr «skrekk», og Phobos betyr «gru».

Fakta om Mars

Størrelse Verdi
Gjennomsnittlig avstand fra Sola 227,9 millioner kilometer
Banens eksentrisitet 0,093
Banens helning i forhold til ekliptikken 1,85 grader
Radius ved ekvator (Jorda = 1) 0,532
Masse (Jorda = 1) 0,107
Tyngdeakselerasjon på overflaten 3,71 m/s2
Gjennomsnittlig tetthet 3,95 gram per kubikkcentimeter
Gjennomsnittlig overflatetemperatur cirka −55 grader celsius
Siderisk omløpstid 1,881 år
Rotasjonstid 24,623 timer
Aksehelning 25,19 grader
Måner 2

Les mer i Store norske leksikon

Eksterne lenker

Kommentarer (2)

skrev Lars Nygaard

"Flytende vann vil i dag ikke kunne eksistere på Mars på grunn av det lave lufttrykket" Denne formuleringen bør vel oppdateres med de nye funnene av perklorater, jf. http://www.romsenter.no/Aktuelt/Siste-nytt/Flytende-saltvann-funnet-paa-Mars Mvh, Lars Nygaard

svarte Kaare Aksnes

Takk for din kommentar. Jeg har endret teksten med opplysninger om at flytende vann nå er observert på Mars' overflate. Mvh Kaare Aksnes

Kommentaren din publiseres her. Fagansvarlig eller redaktør svarer når de kan.

Du må være logget inn for å kommentere.

eller registrer deg